Approcci di bioingegneria per il miglioramento dell'autotrapianto di tessuto ovarico

Solo recentemente, la crioconservazione del tessuto ovarico, seguita dal suo trapianto, ha smesso di essere considerata una procedura sperimentale ed è stata inclusa tra le tecniche proposte a pazienti che necessitano di trattamenti per la preservazione della fertilità. Sebbene in letteratura siano riportati almeno 200 nati grazie a questa tecnica, è noto che la finestra ischemica/ipossica che si verifica dopo il trapianto è la causa della perdita di oltre il 60% dei follicoli ovarici, e ciò sottolinea l’urgenza di sviluppare strategie per abbreviare questo intervallo. Una delle possibilità è rappresentata dallo sviluppo di un prodotto medicinale terapeutico avanzato, che prevede la combinazione di tessuto ovarico con uno scaffold per supportare la semina di cellule endoteliali isolate da biopsie ovariche. Dopo aver messo a punto il protocollo per l’isolamento di cellule endoteliali da biopsie ovariche (OVECs), quattro scaffold sono stati testati in vitro per la loro capacità di interagire con le OVECs. Integra® Bilayer Matrix è risultata la più adatta ed è stata utilizzata per gli esperimenti in modello murino. Infatti, il tessuto crioconservato è stato trapiantato nella schiena di topi immunodeficienti, con lo scaffold e con o senza l’aggiunta di cellule, e dopo 14 giorni il tessuto è stato espiantato e analizzato tramite immunofluorescenza. L’area rivascolarizzata del tessuto trapiantato in presenza delle OVECs è risultata raddoppiata rispetto allo all’area rivascolarizzata del tessuto trapiantato con lo scaffold vuoto (no OVECs). Inoltre, la vitalità del tessuto, valutata tramite conta dei nuclei, è risultata significativamente più alta nel tessuto trapiantato con OVECs rispetto a quello senza cellule aggiunte. Nel complesso, i nostri dati indicano chiaramente che l’aggiunta di cellule endoteliali riduce l’intervallo ischemico post-trapianto. L’ultima parte di questo lavoro è stata condotta in collaborazione con VivaBioCell S.p.A. (Udine, Italia), che ha cofinanziato il progetto di dottorato. VivaBioCell è specializzata nello sviluppo di bioreattori per colture cellulari automatizzate. Poiché il trapianto di tessuto ovarico richiede un gran numero di cellule, si è proposto l’utilizzo del NANT XL, un loro bioreattore, per espandere le cellule endoteliali. È stato quindi messo a punto un protocollo per l’espansione di cellule endoteliali nel NANT XL e a partire da 1x10^6 cellule, siamo riusciti a ottenere una media di 2x10^7 cellule, con una vitalità media del 95%; inoltre, le cellule hanno mantenuto il loro fenotipo endoteliale, con un aumento della senescenza cellulare probabilmente associato alla spinta proliferativa data dal bioreattore. In conclusione, il mio progetto di dottorato presenta una strategia innovativa per affrontare le sfide del trapianto di tessuto ovarico utilizzando tecniche avanzate di ingegneria tissutale. L’integrazione delle OVECs con gli scaffold non solo promuove la rivascolarizzazione, ma preserva anche l’integrità strutturale e la funzionalità del tessuto ovarico trapiantato. Inoltre, i progressi ottenuti in questo studio hanno implicazioni più ampie per la medicina rigenerativa, fornendo preziose intuizioni per migliorare la vascolarizzazione in altri contesti di trapianto di tessuti.